广东省中山市三鑫名校2023-2024学年高二下学期物理限时训练试题（八）
试卷更新日期：2024-06-27 类型：月考试卷
一、单选题（每个4分，共16分）
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1. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环，导体环面积为 ， 导体环的总电阻为。磁场向上为正，磁感应强度B随时间t的变化如乙图所示，。下列说法正确的是（ ）
A、时，导体环中电流为零 B、第2s内，导体环中电流为俯视顺时针方向 C、第3s内，导体环中电流的大小为0.1A D、第4s内，通过导体环中某一截面的电荷量为零2. 图甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。发电机线圈内阻为1Ω，外接灯泡的电阻为9Ω，则（ ）
A、电压表的示数为6V B、在的时刻，穿过线圈的磁通量为零 C、电动势的有效值为6V D、在的时刻，穿过线圈的磁通量变化率最大3. 如图，宽为的平行金属导轨与水平面成角，质量为、长为的金属杆水平放置在导轨上。空间存在着垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 ， 当回路中电流大小为时，金属杆恰好能静止，重力加速度大小为。则金属杆与导轨之间的动摩擦因数为（ ）
A、 B、 C、 D、4. 半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r、电阻为R的均匀金属棒置于圆导轨上面，的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示，整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下。在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器。金属棒在水平外力作用下以角速度绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。导轨电阻不计。下列说法正确的是（ ）
A、金属棒中电流从A流向B B、金属棒两端电压为 C、电容器的M板带负电 D、电容器所带电荷量为二、多选题（每个6分，共12分）
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5. 如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的直流电阻不可以忽略，下列说法中正确的是（ ）
A、合上S时，A1和A2同时亮起来 B、合上S时，A2比A1先亮，且最后A2比A1要亮些 C、断开S时，A2立刻熄灭，A1过一会儿熄灭 D、断开S时，A2会过一会儿才熄灭6. 如图所示，导体棒ab在匀强磁场中沿金属导轨向右加速运动，c为铜制圆线圈，线圈平面与螺线管中轴线垂直，圆心在螺线管中轴线上，则（ ）
A、导体棒ab中的电流由b流向a B、螺线管内部的磁场方向向右 C、铜制圆线圈c有收缩的趋势 D、铜制圆线圈c被螺线管吸引三、填空题（每个2分，共12分）
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7. 如图所示，矩形线圈面积S=100cm2 ， 匝数N=100，线圈电阻为r=2Ω，在磁感应强度为B=1T的匀强磁场中绕轴以角速度ω=2π rad/s匀速转动，外电路电阻为R=3Ω，在线圈由平行磁场的位置转过90°的过程中，平均感应电动势为E=V；线圈每转动一圈，回路中产生的总焦耳热Q=J
8. 如图甲所示，一竖直放置的载流长直导线和abcd矩形导线框固定在同一竖直平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。在t=0到t=t1时间内，长直导线中电流i随时间变化如图乙所示，图中箭头表示电流i的正方向。
(1)、线框中感应电流的方向为____。A、逆时针 B、顺时针 C、先顺时针再逆时针 D、先逆时针再顺时针(2)、线框受到的安培力方向为____。A、水平向左 B、水平向右 C、先向左再向右 D、先向右再向左9. 如图为通过一个R为的电阻的电流i随时间变化的曲线。此电流的有效值为A；在1s内电阻R上产生的热量为J。
四、解答题（共14分）
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10. 如图所示为交流发电机示意图，匝数为的矩形线圈，边长分别为和 ， 内阻为 ， 在磁感应强度的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，线圈与阻值为的外电阻相连接。求：
(1)、开关S断开时，电压表示数；(2)、开关S闭合时，电压表和电流表示数；(3)、通过外电阻的电流的最大值以及外电阻上所消耗的电功率；(4)、由图示位置转过60°的过程中，通过外电阻的电荷量。